Góc nhìn từ người trong cuộc về sự phát triển các tiêu chuẩn của thông tin di động băng thông rộng

24/03/2022

(rfd.gov.vn)- Cổng TTĐT Cục Tần số VTĐ xin giới thiệu bài phỏng vấn của ITU-R News với ông Uwe Lowenstein - Cố vấn Nhóm nghiên cứu số 5 của ITU-R về sự phát triển các tiêu chuẩn của thông tin di động.

IMT là viết tắt cho thuật ngữ gì?
IMT là viết tắt của “International mobile telecommunications”, là một khái niệm chung được Liên minh Viễn thông quốc tế (International Telecommunication Union - ITU) và các cộng đồng vô tuyến chuẩn hoá thành tiêu chuẩn sử dụng để chỉ các hệ thống thông tin di động băng thông rộng. Chúng ta có thể coi IMT là nền tảng toàn cầu để giới công nghiệp và cơ quan chính phủ, thông qua ITU-R (Ban Vô tuyến của Liên minh Viễn thông quốc tế), làm việc cùng nhau nhằm xây dựng các thế hệ tiếp theo của kết nối thông tin di động băng rộng.
Hiện nay, IMT bao gồm ba bộ tiêu chuẩn di động chính do ITU định nghĩa và phát triển là: IMT-2000, tiêu chuẩn cho hệ thống thông tin di động thế hệ thứ ba “3G”; IMT-Advanced, cung cấp tất cả các giao thức internet dựa trên di động băng thông rộng, thường được gọi là “4G”; và IMT-2020, bao gồm hầu hết các dịch vụ và mạng thông tin di động ngày nay, “5G”. Các hệ thống IMT phát triển liên tục và quy ước tên gọi cũng được bổ sung theo thời gian, từ IMT-2000, IMT-Advanced, đến IMT-2020 và các hệ thống sau IMT-2020.


Có phải là chúng ta đang nói về một công nghệ cụ thể ở đây không?
Các tiêu chuẩn IMT không phải là bộ mô tả cho các công nghệ cụ thể nào, mà là các đặc điểm kỹ thuật cho các dịch vụ di động băng thông rộng tốc độ cao. Các tiêu chuẩn này định nghĩa các thông số kỹ thuật mong muốn mà một công nghệ sẽ đáp ứng trong một khung thời gian tương ứng, chẳng hạn như tốc độ dữ liệu đỉnh, độ trễ hoặc hiệu quả phổ tần. Sau một quá trình đánh giá, ITU sẽ phát triển và áp dụng các tiêu chuẩn chung cho từng hệ thống IMT, cũng như các dịch vụ và ứng dụng của nó. Điều này cho phép việc hài hòa và triển khai các mạng thông tin di động trên toàn cầu như đã có với 3G, 4G và bây giờ là 5G.
Các tiêu chuẩn 5G được đánh giá như thế nào?
Quy trình, phương pháp luận và các điều kiện về tiêu chí kỹ thuật, phổ tần và dịch vụ để đánh giá các công nghệ giao diện vô tuyến (Radio interface technologies - RITs) ứng viên cho IMT-2020 đã được trải qua nhiều thử nghiệm mô phỏng trong các môi trường hoạt động vô tuyến nghiêm ngặt trên toàn thế giới. Quy trình đánh giá này được thiết kế để bảo đảm việc đánh giá hiệu năng tổng thể của các ứng viên RITs hoặc bộ RITs (sets of RITs, viết tắt là SRITs) được thuần tuý dựa trên các nền tảng kỹ thuật.
Có phải quá trình đánh giá đối với IMT-2020 vẫn đang tiếp diễn, xin chia sẻ thêm về quá trình này và tình hình hiện tại?
Việc phát triển tiêu chuẩn cho thế hệ thứ năm (5G) của thông tin di động băng thông rộng được gói gọn trong IMT-2020, đã kết thúc vào tháng 2 năm 2021. Các yêu cầu đối với tiêu chuẩn 5G đã được đồng thuận với sự hợp tác chặt chẽ của giới công nghiệp viễn thông. Kết quả, chúng đã thấy hơn 200 mạng 5G thương mại được ra mắt trên toàn cầu và có trên 1200 chủng loại thiết bị 5G được công bố, 870 trong số đó đã có mặt trên thị trường.
Thời điểm đầu, tháng 11 năm 2020, ba công nghệ được phê duyệt đáp ứng yêu cầu kỹ thuật của IMT-2020. Hai trong số đó được cung cấp bởi Dự án Đối tác thế hệ thứ ba (the Third Generation Partnership Project - 3GPP), đại diện cho các mô hình triển khai độc lập (standalone (SA) 3GPP 5G-RIT) và không độc lập (non-standalone (NSA) 3GPP 5G-SRIT 5G). Trong đó, 5G-SA sẽ sử dụng một mạng truy cập vô tuyến (RAN) và kiến trúc lõi hoàn toàn mới, không cần sử dụng nền tảng bên dưới của mạng 4G. Tiêu chuẩn thứ ba, 5Gi, được cung cấp bởi Hiệp hội Phát triển tiêu chuẩn viễn thông Ấn Độ (Telecommuncations Standard Development Society India - TSDSI), là phiên bản cập nhật của 3GPP 5G-RIT, được thiết kế chủ yếu để cải thiện việc phủ sóng ở các khu vực nông thôn.
Tháng 02 năm 2022, công nghệ thứ tư  đã được đánh giá là đáp ứng tiêu chuẩn, công nghệ này được gọi là DECT 5G-SRIT. Nhờ có tính chất không phải dạng mạng tế bào (non-cellular), tự động và phi tập trung, công nghệ này hỗ trợ nhiều trường hợp người dùng từ điện thoại không dây và phát thanh trực tuyến đến IoT công nghiệp, đặc biệt là thành phố thông minh. DECT 5G-SRIT được cung cấp bởi Viện Tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu (European Telecommunications Standards Institute, ETSI) và Diễn đàn DECT (DECT Forum).
Như vậy, IMT-2020 và 5G có liên quan với nhau, nhưng không phải là tương đương hoàn toàn?
Điều này là đúng. ITU không có định nghĩa cho 3G, 4G hoặc 5G và không đưa ra quan điểm về cách một công nghệ nhất định được dán nhãn cho các mục đích tiếp thị. Dù vậy, các công nghệ và dịch vụ đề cập trong IMT-2000 đã được triển khai rộng rãi trong hai thập kỷ vừa qua và thường được nhắc đến như là “3G”. Thuật ngữ “4G” cũng chưa được xác định, nhưng nó cũng được một số nhà cung cung cấp dịch vụ sử dụng để nói đến các công nghệ tiền thân của IMT-Advanced - Những công nghệ đã cải thiện đáng kể về hiệu suất và khả năng so với các hệ thống 3G ban đầu, chẳng hạn như LTE, HSPA+ và Wimax cùng với các công nghệ 3G cải tiến khác. Tương tự như vậy, thuật ngữ “5G” vẫn chưa được xác định. Tuy nhiên, các tổ chức tiêu chuẩn hóa khác nhau đã phát triển các yêu cầu dịch vụ và đặc điểm hệ thống của 5G tương ứng với các đặc điểm chính của IMT-2020 do ITU định nghĩa, và xem đây là bước phát triển tiếp theo của thông tin di động băng thông rộng.
Băng tần cụ thể nào đã  được xác định dành cho IMT-2020?
Các Hội nghị Thông tin Vô tuyến thế giới liên tiếp đã xác định các băng tần cụ thể cho việc triển khai các hệ thống IMT nói chung. Những thông tin này có thể tìm thấy trong Thể lệ vô tuyến điện - Hiệp ước quốc tế về quản lý việc sử dụng phổ tần số vô tuyến. Việc xác định này không loại trừ việc sử dụng các băng tần cụ thể cho bất kỳ ứng dụng nào đã được phân bổ trong băng tần đó. Nó cũng không thiết lập quyền ưu tiên cho 5G hoặc các dịch vụ viễn thông di động khác so với các mục đích sử dụng khác trong Thể lệ vô tuyến điện. Mỗi quốc gia thành viên của ITU sẽ xác định những băng tần nào được dành cho IMT ở quốc gia của họ tùy thuộc vào nhu cầu của quốc gia đó hoặc khu vực. Nhiều băng tần trong số đó hiện đang được sử dụng cho 3G và 4G hoặc dành cho 5G. Hội nghị Thông tin vô tuyến điện thế giới gần đây nhất (WRC-19) đã xác định 05 băng tần bổ sung cho IMT nằm trong dải tần từ 24,25 GHz đến 71 GHz.
Liệu Hội nghị Thông tin vô tuyến điện thế giới năm 2023 sắp tới có quyết định về những băng tần nào có thể được sử dụng cho việc triển khai IMT không?
ITU và Thể lệ vô tuyến điện bao phủ toàn cầu với ba khu vực rộng lớn nhằm mục đích phân chia phổ tần số vô tuyến điện và quản lý phổ tần số vô tuyến điện của thế giới. Một số băng tần đang được nghiên cứu nhằm xác định cho IMT. Kết quả nghiên cứu sẽ được đệ trình để quyết định tại WRC-23. Các băng tần đó gồm:
·     3600–3800 MHz,  3300-3400 MHz và 10,0–10,5 GHz tại khu vực 2 (khu vực gồm châu Mỹ và đông Thái Bình Dương)
·     3300–3400 MHz và 6425–7025 MHz tại khu vực 1 (khu vực bao gồm Châu Phi, Châu Âu và các một phần trung Á và tây Á)
·     7025–7125 MHz trên toàn cầu
Quá trình nghiên cứu “Các hệ thống sau IMT-2020” đã bắt đầu. Điều gì được mong đợi sẽ xảy ra trong năm nay?
Khung chương trình và các mục tiêu tổng thể cho sự phát triển trong tương lai của IMT đến năm 2030 và hơn thế nữa hiện đang được nghiên cứu. Năm nay, chúng ta có thể chờ đợi một báo cáo nghiên cứu tổng quan về các xu hướng công nghệ di động trong tương lai và các khía cạnh kỹ thuật khác cần thiết để cung cấp thông tin cho việc phát triển các bộ tiêu chuẩn tiếp theo. Những điều này sẽ hỗ trợ hiệu quả cho những gì có thể được gọi là thế hệ thứ sáu của thông tin di động băng thông rộng. Nội dung báo cáo vẫn đang được thảo luận, nhưng chúng tôi đang thấy một số đóng góp thú vị về các công nghệ tương lai dự kiến sẽ định hướng thiết kế các hệ thống IMT. Chúng tôi dự kiến sẽ hoàn thành báo cáo trong tháng 6 năm 2022 và được thông qua vào đầu năm 2023

Xuân Trường lược dịch theo itu.int